科研产出
甜橙糖转运蛋白Cit SWEET15基因的表达分析与转运活性检测
《热带作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：高等植物糖转运蛋白SWEET（sugars will eventually be exported transporter）家族具有葡萄糖、果糖或蔗糖的转运活性，广泛参与光合产物韧皮部装载和卸载，以及花、果实和种子发育等生理过程。为探讨CitSWEET15基因在甜橙果实发育和成熟期间的生理功能，本研究开展CitSWEET15的基因克隆、表达模式、亚细胞定位和蔗糖转运活性分析。CitSWEET15基因的开放阅读框（open reading frame, ORF）长度为918 bp，编码305个氨基酸，含有7个跨膜结构域。CitSWEET15的理论等电点为6.29，相对分子量为34.15 kDa。系统进化分析表明，CitSWEET15与AtSWEET15、VvSWEET15、LcSWEET15和PuSWEET15为直系同源基因，属于SWEETⅢ类。序列比对表明，CitSWEET15与克里曼丁橘、莽山野橘、金柑、柚、宜昌橙和枸橼的SWEET15基因的核苷酸序列一致率为98.69%～99.9%，氨基酸序列一致率为97.38%～100%。CitSWEET15和上述柑橘类SWEET15成员，与AtSWEET13的4个蔗糖识别位点和3个蔗糖转运活性相关位点完全一致，说明CitSWEET15和柑橘类SWEET15成员可能均具有蔗糖转运活性。荧光定量PCR检测表明，CitSWEET15基因在甜橙果实的种子和果肉中表达量较高，果肉中CitSWEET15基因的表达水平在花后80～140 d较低，随着果实发育显著上调，在花后230 d达到最高水平。将CitSWEET15的C端融合绿色荧光蛋白，然后在拟南芥叶肉原生质体中瞬时表达。亚细胞定位分析表明，荧光信号分布在原生质体外缘，CitSWEET15定位于细胞膜。通过在酿酒酵母W303a（W303-1A）菌株中异源表达和蔗糖类似物七叶苷孵育，检测CitSWEET15和AtSWEET10（At5g50790，阳性对照）的蔗糖转运活性。表达CitSWEET15的酵母细胞与AtSWEET10相似，其荧光强度显著高于载体对照，表明CitSWEET15具有蔗糖转运活性。因此，CitSWEET15是定位于细胞膜的蔗糖转运蛋白，在柑橘类物种中序列高度保守，参与甜橙果实成熟期间的质外体蔗糖跨膜转运。本研究结果为了解甜橙果实可溶性糖积累提供基础，为改良果实风味和品质提供候选基因。
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棘胸蛙胚胎发育观察与相关抗氧化酶活性变化研究
《水产科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为解析棘胸蛙胚胎发育过程中酶活性变化特征及其对胚胎发育的影响,以全人工养殖的棘胸蛙作为繁殖亲本,采用仿生态繁殖方式获得受精卵,系统观察胚胎发育时序和特征,同时分析4个主要发育阶段抗氧化酶活性变化.试验结果表明,棘胸蛙胚胎发育过程与其他蛙类总体相似,但是也存在种特异性.其受精卵为沉黏性卵,卵径为(4.31±0.69)mm,分为动物极和植物极,其中动物极朝上,植物极朝下.在水温(24.5±0.5)℃条件下,由受精卵至出膜历时222.94 h,总积温5462.03 h·℃,至卵黄吸尽期历时288.44 h,总积温7066.78 h·℃.按照发育时序可将整个胚胎发育过程分为7个阶段24个时期.酶活性分析发现,超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、谷丙转氨酶以及丙二醛的变化趋势基本一致,均在原肠中期酶活性降低,而谷草转氨酶却在原肠中期酶活性达到最高点,然后持续下降.此外,过氧化氢酶、超氧化物歧化酶、谷草转氨酶、谷丙转氨酶4种酶活性均在卵黄吸尽期达最低,而丙二醛含量达到最低点为原肠中期.本试验可为棘胸蛙的繁殖生物学和高效制种技术提供基础资料.
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西南地区救荒野豌豆种子性状与萌发特性鉴定
《植物遗传资源学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：救荒野豌豆（Vicia sativa L.）是一种粮菜兼用的食用豆类作物，也是重要的绿肥和优质牧草，具有重要经济价值和显著生态优势。目前关于西南地区救荒野豌豆资源的种子形态鉴定及萌发特性等相关研究存在空白。为了更好的保护和利用救荒野豌豆珍稀濒危野生种质资源，本研究对我国西南地区贵州、四川和云南三省的救荒野豌豆野生种质资源开展了调查收集，共调查了20个县（区），收集到106份形态多样、耐逆性强的野生种质资源。对这些资源的百粒重、粒长和粒宽等8个种子性状进行了鉴定评价，发现百粒重变异系数最大（92%），百粒重最大的来自云南（9.18 g），最小的来自贵州（0.31 g）。同时发现云南地区的救荒野豌豆与贵州和四川地区的资源在8个性状上均有显著差异。此外，对来自3个地区的3份代表性种质资源开展萌发特性研究，发现机械破皮和浓硫酸处理30 min均可有效打破休眠，显著提高救荒野豌豆野生种质资源的种子萌发率。以上研究结果为我国救荒野豌豆珍稀濒危野生资源的保护利用提供了重要理论基础和技术保障。
关键词： 救荒野豌豆 西南地区 野生种质资源 种子性状 萌发特性
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半夏枯斑病病原鉴定
《中药材 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：目的:明确半夏枯斑病的病原菌种类及其分类学地位.方法:采用组织分离法进行病原菌的分离鉴定,采用柯赫氏法则验证病原菌的致病性,采用形态学鉴定结合多基因系统发育分析,明确病原菌分类学地位.结果:采用组织分离法,从半夏发病植株中分离得到 5 株菌株,依据柯赫氏法则验证菌株BXHM-1 和BXHM-2 能够引起半夏叶片发病.基于ITS序列、Tub-2和TEF1-α基因序列进行多基因序列系统发育分析,菌株BXHM-1和BXHM-2与已报道的马铃薯坏疽病菌Boeremia exigua聚集在同一进化分支上.综合形态学和分子生物学鉴定结果,将贵州省赫章县新发现的半夏枯斑病病原鉴定为B.exigua.结论:首次报道Boeremia exigua引起半夏叶部病害,本研究为该病害的防治提供了基础研究.
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基于Super-GBS技术的高粱籽粒酿造相关性状QTL定位
《核农学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为探究酒用高粱籽粒酿造性状的遗传基础，本研究利用超级基因分型技术（Supper-GBS）技术对BTx623×红缨子的205个家系的重组自交系（RIL）群体开展基因分型，构建了包含1 910个单核苷酸多态性标记（SNP），标记平均间距为0.47 cM的连锁图谱。结合两年4个环境的表型数据，利用完备区间作图法（ICIM）对籽粒总淀粉含量、支链淀粉含量、单宁含量、硬度和颜色等5个酿造性状进行了数量性状位点（QTL）定位。结果表明，在高粱的1～9号染色体上检测到9、7、11、5和3个QTL分别与总淀粉含量、支链淀粉含量、单宁含量、籽粒硬度和籽粒颜色相关，一共涉及到35个不同的QTL，其中15个QTL与前人定位结果一致。在多个性状和环境中检测到3个重要遗传区段，分别位于1号染色体（66.30～71.55 Mb）、4号染色体（54.00～62.3 Mb）以及6号染色体（54.59～57.57 Mb），其中包括已知的Tan1和Y1基因，以及6个与淀粉和类黄酮合成途径相关的候选基因，如编码β-淀粉酶、黄烷酮3-羟化酶和bHLH转录因子等。本研究结果为酿造性状相关基因的进一步克隆奠定了基础，也为利用标记辅助育种加快酒用高粱的新品种选育提供了理论依据。
关键词： 高粱 Super-GBS 酿造相关性状 遗传定位 QTL
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干扰ACACA基因对猪原代肌卫星细胞增殖和成脂转分化过程的影响
《四川农业大学学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探究乙酰辅酶A羧化酶α(acetyl-CoA carboxylase α,ACACA)对猪原代肌肉卫星细胞(muscle satellite cells,MSCs)增殖凋亡以及成脂转分化的影响.[方法]通过体外培养MSCs模拟猪肌内脂肪的形成过程,根据ACACA基因序列构建3条小干扰RNA,采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)筛选出干扰效率最高的siRNA进行转染.成功干扰MSCs内ACACA的表达后,分别通过qRT-PCR、CCK-8细胞增殖实验、流式细胞术、油红O染色和检测甘油三酯(TG)等方法对MSCs增殖、凋亡以及转分化时期脂滴形成效果进行评估.[结果]在增殖期干扰ACACA,MSCs内细胞周期标志基因Cyclin D1(P<0.05)、Cyclin E(P<0.0001)以及抗凋亡基因BCL-2(P<0.05)的表达量下调,促凋亡基因BAX(P<0.05)的表达量上调;在对MSCs进行成脂转分化诱导作用下,MSCs具有向脂肪细胞转分化的能力,而干扰ACACA后,MSCs中脂滴极显著减少(P<0.0001).[结论]干扰ACACA后抑制猪MSCs的增殖,促进其凋亡,并且对成脂转分化时期脂滴的形成具有抑制作用.研究结果为后续研究ACACA对肌内脂肪的影响及猪肉制品调控机制研究提供实验参考和基础数据.
关键词： 乙酰辅酶A羧化酶α 猪骨骼肌 原代肌卫星细胞 siRNA 转分化
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不同间作模式对糯高粱干物质、养分积累及产量的影响
《南方农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探究不同间作模式对糯高粱干物质、养分积累及产量的影响,以期为糯高粱间作共生作物选择及高效栽培模式推广提供参考.[方法]以单作糯高粱(SW)为对照,设糯高粱间作花生(WP)、糯高粱间作大豆(WS)、糯高粱间作辣椒(WC)和糯高粱间作红薯(WSP)4种间作模式,测定糯高粱拔节期、开花期和成熟期的干物质积累量、养分含量和积累量,于糯高粱收获前3d测定主要农艺性状,作物收获后测产并计算土地当量比.[结果]糯高粱各营养器官(根、茎、叶)干物质积累量从拔节期至成熟期呈先增加后减少的变化趋势,在开花期达最大值;与单作糯高粱SW处理相比,间作处理增加了糯高粱各器官(根、茎、叶、穗、籽粒)的干物质积累量,且最大值均出现在WS处理.从拔节期至成熟期,糯高粱各营养器官的氮、磷、钾含量逐渐降低,而氮、磷、钾积累量先增加后减少;不同处理间糯高粱各器官的氮、磷、钾含量及积累量均表现为WS>WP>WSP>WC>SW.不同间作模式均降低了糯高粱株高,增加了茎粗、穗长、穗粒数和千粒重.WS处理下糯高粱产量减少最低(1.09%),与SW处理的糯高粱产量无显著差异(P>0.05),其搭配作物大豆产量减少也最低(57.16%).4种间作模式的土地当量比均大于1.00,表现出间作优势.[结论]糯高粱与大豆、花生、辣椒和红薯间作均可增加糯高粱各器官干物质和氮、磷、钾的积累,促进糯高粱穗的生长发育,提高土地生产力.4种间作模式相比,糯高粱与大豆间作是贵州当地相对较优的间作模式.
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玉米株型相关性状的QTL定位与候选基因分析
《玉米科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：以玉米自交系ZNC442和SCML0849为亲本构建的131份F2:3家系为材料，结合简化基因组测序(GBS)的基因型鉴定结果与该群体在多环境下的株型评价数据，利用完备区间作图法对株高、穗位高、叶夹角、穗上叶片数、雄穗分枝数、雄穗主轴长等株型相关性状进行QTL定位。结果表明，2个环境下共检测到98个株型相关QTL，分布于10条染色体上。结合已公开的QTL定位信息，利用生物信息学分析筛选出5个控制株型相关性状的候选基因。Zm00001eb037290、Zm00001eb033500、Zm00001eb033600、Zm00001eb033610与株高相关，其编码的PosF21转录因子、E3泛素蛋白连接酶ATL6、丝氨酸/精氨酸丰富剪接因子和MYB102转录因子，分别通过参与赤霉素的合成、调节C/N反应、调控细胞分裂素变化等过程调控节间生长发育与植株大小。
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黔中金荞麦提取物安全性评价及对大鼠肠道菌群的影响
《河南农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为探讨黔中金荞麦提取物临床使用的安全性及对大鼠肠道菌群的影响,以昆明小鼠和大鼠为研究对象,进行急性毒性和亚慢性毒性试验.急性毒性试验测定黔中金荞麦提取物的半数致死量(LD50),大于5.00 g/kg;亚慢性毒性试验,黔中金荞麦水、醇提取物各剂量组对大鼠体质量无不良影响,醇提物高剂量组可致部分大鼠死亡,其余各组对大鼠外观行为无不良影响.与对照组比较,黔中金荞麦醇提物低剂量组大鼠白细胞(WBC)和淋巴细胞(LYMPH)显著性升高(P<0.05);黔中金荞麦醇提物中剂量组大鼠总蛋白(TP)极显著降低(P<0.01),尿素氮(BUN)和雌性大鼠脾脏系数呈显著降低(P<0.05);黔中金荞麦醇提物高剂量组甘油三酯(TG)无显著性变化(P>0.05),其余血液生化指标均有显著或极显著变化,雌性大鼠脾脏系数呈极显著降低(P<0.01).黔中金荞麦水提物高剂量组TP极显著降低(P<0.01),TG显著增加(P<0.05).组织病理学检测表明,高剂量的黔中金荞麦水提物和醇提物对大鼠肝脏和肾脏结构具有一定影响.与对照组比较,黔中金荞麦水提物组大鼠肠道菌群丰度减少,醇提物组丰度增加,饲喂提取物后菌群多样性和物种均匀度均减少.水提物、醇提物及对照组优势菌群门类均为拟杆菌门和厚壁菌门,最优菌属分别为唾液乳酸杆菌属(9.06%)、拟杆菌属(37.67%)和拟普雷沃菌属(5.91%).线性判别分析效应大小分析(LEfSe)表明,与对照组比较,黔中金荞麦水提物组拟杆菌属、醇提物组乳杆菌属等有益菌相对丰度增加.根据外源性化学物急性毒性分级标准,黔中金荞麦水提物和醇提物为无毒物质;结合亚慢性毒性试验结果和病理组织观察结果,高剂量的黔中金荞麦水提物(40 g/kg)和醇提物(34 g/kg)可影响大鼠肝脏和肾脏结构;黔中金荞麦提取物可改变大鼠肠道菌群结构,调节菌群种类和数量.
关键词： 黔中金荞麦 提取物 安全性评价 肠道菌群 高通量测序
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西番莲水通道蛋白PePIP2基因克隆及表达分析
《热带作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：西番莲作为新兴的热带果树，在热带农业中具有非常重要的作用，然而干旱、高温等非生物胁迫严重影响其正常生长发育。相关研究表明水通道蛋白（AQP）能够提高植物的抗逆性，本研究以西番莲‘台农’（Passiflora edulia Sims）为实验材料，利用西番莲的基因组数据，通过同源克隆法从西番莲中克隆得到了一个水通道蛋白基因PePIP2，其开放阅读框（open reading frame,ORF）为861 bp，编码286个氨基酸。对其进行生物信息学分析，其分子式为C1417H2156N360O373S8，预测分子量为30 459.37 Da，等电点为8.84，亚细胞定位于细胞膜上。启动子区域分析显示其含有参与胁迫应答的顺式作用元件。对其进行干旱、高盐、低温、高温胁迫下的表达分析，结果表明：PePIP2能够受到干旱、高温和低温胁迫的诱导表达，其中在土壤含水量为50%，在45℃高温处理4 h和0℃低温处理48 h，其表达量最高。在烟草中进行瞬时表达，在不同时间的干旱胁迫处理下，PePIP2的表达水平也受到不同程度的诱导。该研究结果将为西番莲抗逆机制解析和分子育种等方面打下基础。
关键词： 西番莲 水通道蛋白 克隆 生物信息学 非生物胁迫 表达
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